Bioengineering at Biomedical Engineering

Anonim

Panimula

Ang engineering ay ang paggamit ng pisikal at matematika na mga agham upang lumikha, magdisenyo, at magpabago ng mga istruktura, proseso, at mga tool upang gawing mas komportable at mas simple ang pamumuhay ng tao. Sa mga nakalipas na taon, ang pag-aaral ng engineering ay higit na nabahagi sa mga hiwalay na disiplina depende sa prinsipyo at materyal na ginagamit upang lumikha ng isang bagong imbensyon. Dahil dito, ang biological engineering at biomedical engineering ay parehong lumitaw bilang mga bagong hangganan sa larangan ng engineering. Ang biological engineering at biomedical ay parehong mataas na mga advanced na agham na nakatulong sa hugis ng modernong mundo na nakatira namin sa. Ang mga patlang na iniambag sa mga advancements sa larangan ng biological agham at medikal na agham.

Bioengineering

Ang Bioengineering ay kilala rin bilang biological engineering, biological systems engineering at biotechnological engineering. Ito ay isang disiplina na nag-aaral sa paggamit ng mga prinsipyo at pamamaraan ng matematika, kimika, pisika at mga agham sa computer upang pag-aralan at magdisenyo ng mga bagong proseso o mga tool upang tulungan ang mga puwang sa agham sa buhay. Para sa ilang mga eksperto sa field, ang bioengineering ay kumakatawan sa isang malawak na specialty na sumasaklaw sa biomedical engineering, medical engineering at biochemical engineering. Kung ikukumpara sa mga biomedical engineer, nakatuon ang mga bioengineer sa paglikha ng mga bagong produkto tulad ng mga produkto ng parmasyutiko, suplemento ng pagkain, preservatives, bio-nanotechnology, at biomass-based na enerhiya sa pamamagitan ng paggamit ng mga pangunahing konsepto at proseso sa biological science. Ang mga pundamental na prinsipyo sa engineering tulad ng termodinamika, kinetika, paghihiwalay at mga paraan ng pagdalisay, polymeric science, mekaniko ng tuluy-tuloy, init at mass transfer at phenomena sa ibabaw ay ginagamit sa pagbabago at disenyo ng mga bagong produkto. Ang Bioengineering ay higit na nababahagi sa mga sumusunod na mga espesyalidad: Pagkain at biological na proseso ng engineering, agrikultura engineering at likas na mapagkukunan engineering.

Engineering at Proseso ng Pagkain

Ito ang espesyalidad ng bioengineering na nakatuon sa pag-unawa ng pangunahing aplikasyon ng mga prinsipyo ng engineering sa mga proseso ng pagkain. Sa ilalim ng sangay na ito, kasama ang mga sumusunod na specialty: Microbiological engineering, Food processing at Bio-energy. Ang mga halimbawa ng mga pag-aaral sa engineering ng pagkain ay kinabibilangan ng hindi pangkaraniwang bagay ng init at mass transport sa mga sistema ng pagkain, konserbasyon ng enerhiya sa pamamagitan ng mga pagbabago sa pagpoproseso ng pagkain at biomaterial fluid dynamics.

Pang-agrikultura Engineering

Ang agrikultura engineering ay ang application ng mga pangunahing mga prinsipyo ng engineering para sa mahusay na produksyon at pagproseso ng pagkain, hibla, at biofuel. Ang espesyalidad na ito ay higit na nabahagi sa pag-aaral ng mga sistema ng makinarya at makinarya ng agrikultura, disenyo at pagtatasa ng istruktura, agham pangkapaligiran, biology ng halaman, agham sa lupa at agham ng hayop. Ang mga pang-agrikultura na mga inhinyero ay nagdidisenyo ng mga gawaing pang-agrikultura at mga kasangkapan, na nagdaragdag sa pagiging produktibo at ani sa larangan ng agrikultura

Natural Resource Engineering

Nalalapat ng natural engineering resource ang mga pangunahing prinsipyo ng engineering upang protektahan ang kapaligiran at likas na yaman mula sa posibleng marawal na kalagayan at pollutants. Tinututuhan ng mga likas na mapagkukunan ng mga inhinyero ang engineering ng tubig at lupa, panunumbalik ng stream, bioremediation, storm water control at erosion control facility, mga sistema ng pagtatapon ng land-base ng basura at pagmomodelo ng mga sistema ng mga watershed.

Biomedical engineering

Ang biomedical engineering ay gumagamit ng mga pangunahing prinsipyo ng biological sciences, medical sciences at engineering upang mapabuti ang kalusugan ng tao. Sa pagsasama ng mga agham ng engineering sa mga biomedical science at clinical practice. Ang disiplina na ito ay nababahala sa pag-unawa at pagkuha ng bagong kaalaman sa mga sistema ng pamumuhay sa pamamagitan ng mga analytical at experimental na mga pamamaraan batay sa mga prinsipyo ng engineering. Bukod dito, ang biomedical engineering ay nakatuon sa produksyon ng mga bagong sistema, kasangkapan at proseso na nagpapabuti sa disiplina ng gamot at biology para sa mas mahusay na paghahatid ng kalidad ng pangangalagang pangkalusugan.

Mga sangay ng Biomedical engineering

Ang biomedical engineering ay may ilang sub disciplines: biology systems at bioinformatics, physiological modeling, biomechanics, biomedical instrumentation at biomedical sensors, biomedical imaging, bio molecular engineering at biotechnology at artificial organs. Ang sistema ng biology at bioinformatics ay nakatutok sa pagmomodelo ng mga bagong cellular network, pagtatasa ng pagkakasunud-sunod ng DNA at teknolohiya ng microarray. Ang physiological modeling ay nag-aaral sa pisyolohiya ng mga matatakot na selula, dynamics ng microcirculation, mga modelo ng cellular mechanics at pharmacokinetic na mga modelo ng mga gamot. Ang biomechanics ay may kinalaman sa pagbabago ng mga prosteyt joints at limbs at ang pag-aaral ng analysis ng gait. Ang biomedical instrumentation at biomedical sensors ay nag-aaral ng mga klinikal na monitor tulad ng echocardiogram, oxygen sensor, glucose meter at cardiac pacemaker. Ang biomedical imaging ay nababahala sa radiographic imaging, optical imaging, computed tomography at magnetic resonance imaging. Bio molecular engineering at biotechnology ay nag-aaral ng mga sistema ng paghahatid ng bawal na gamot, protina sa engineering, mga bakuna, mga pamamaraan sa pag-iinhinyero at mga pamamaraan sa paghihiwalay. Pag-aralan ng mga artipisyal na organo ang disenyo ng mga biomaterial na maaaring magamit upang lumikha ng mga bagong organo o mga sistema na gumaya sa pag-andar nito.

Konklusyon

Ang bioengineering at biomedical engineering ay dalawang mahahalagang advancement kung ang larangan ng agham at teknolohiya. Ang parehong mga agham ay gumagamit ng mga pangunahing prinsipyo ng engineering, na kinabibilangan ng paggamit ng pagsusuri at sistematikong proseso sa pagdisenyo ng mga bagong materyales na makakatulong upang malutas ang mga pangunahing problema sa mga agham sa buhay. Gayunpaman, naiiba ang mga ito sa mga disiplina. Ang Bioengineering ay isang mas malawak na larangan ng pag-aaral, na kinabibilangan ng biomedical engineering sa loob ng larangan nito. Nakatuon ang bioengineering sa application ng engineering sa mga prosesong biological, pagkain, agrikultura at kapaligiran. Sa kabilang banda, ang biomedical engineering ay nakatuon sa aplikasyon ng engineering sa biological at medikal na agham upang mapabuti ang mga sistema ng paghahatid ng healthcare. Kung ikukumpara sa bioengineering, ang biomedical engineering ay may mas kumplikadong mga subdibisyon, na nakatutok sa particulate field ng pag-aaral upang mapagbuti ang kalusugan ng tao.